Квантовый компьютер смоделировал возможное исчезновение Вселенной
Международная группа учёных из Великобритании, Германии и Австрии провела уникальный эксперимент, использовав квантовый компьютер для моделирования распада ложного вакуума — гипотетического явления, способного привести к мгновенному исчезновению Вселенной. Исследование, опубликованное в журнале Nature Physics, позволило изучить процессы, которые ранее были недоступны для наблюдения.
Согласно квантовой теории поля, наша Вселенная может находиться в состоянии ложного вакуума — метастабильного энергетического состояния, которое кажется устойчивым, но потенциально может перейти в более стабильное состояние, известное как истинный вакуум. Такой переход может произойти через квантовый туннельный эффект, что приведёт к кардинальному изменению физических законов и мгновенному уничтожению всей Вселенной.
Учёные давно изучают этот процесс теоретически, однако его сложность не позволяла провести детальные моделирования. Ключевым элементом нового исследования стал квантовый симулятор компании D-Wave Quantum Inc., позволивший впервые воссоздать этот сценарий в вычислительном эксперименте.
Как квантовый компьютер смоделировал конец Вселенной
- Использовался квантовый симулятор на 5 564 кубитах, способный моделировать сложные квантовые системы.
- Учёные наблюдали за образованием и эволюцией пузырей истинного вакуума, возникающих внутри ложного вакуума.
- Выяснилось, что пузыри не существуют изолированно, а могут взаимодействовать друг с другом, ускоряя процесс распада.
- Ранее подобные процессы можно было изучать только в теоретических уравнениях, но теперь получены экспериментальные данные.
- Исследование подтвердило возможность того, что переход Вселенной в истинный вакуум может произойти мгновенно в любой момент времени.
Исследование, пусть и гипотетическое, открывает перед наукой и человечеством новые горизонты. Углубляя понимание квантовой механики, оно проливает свет на фундаментальные процессы, лежащие в основе Вселенной. Учёные демонстрируют невероятный потенциал квантовых вычислений, которые уже сегодня способны решать задачи, недоступные даже самым мощным классическим суперкомпьютерам. Это открывает двери для новых исследований в области космологии, включая изучение динамики ранней Вселенной и загадочной природы тёмной материи. Кроме того, работа может стать отправной точкой для разработки более совершенных квантовых алгоритмов и укрепления квантовой криптографии, что имеет огромное значение для технологического прогресса.
Стоит ли бояться?
Исследователи подчёркивают, что даже если распад ложного вакуума возможен, шансы на его реализацию в обозримом будущем крайне малы. Тем не менее, работа поднимает важные философские вопросы о стабильности нашей Вселенной и границах познания.
Таким образом, эксперимент не только приблизил человечество к разгадке тайн мироздания, но и показал, насколько далеко продвинулись квантовые технологии, способные моделировать даже самые пугающие сценарии будущего.